JP2021127696A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料タンクの深さ方向の収縮によるフィルタ部材の変形を抑制する。【解決手段】燃料供給装置２０は、燃料タンク１０に取り付けられて燃料タンク１０内の燃料を外部に供給する。燃料タンク１０内の燃料を外部に圧送する燃料ポンプ５０と、燃料ポンプ５０に吸入される燃料を濾過するフィルタ部材６２と、フィルタ部材６２から燃料ポンプ５０に吸入される燃料が流れる燃料流路の途中に設けられて燃料を貯留するサブタンク７０と、を備える。サブタンク７０の最下端である底壁部７５の底面７５ａは、フィルタ部材６２の最下端である下面部６４の下面６４ａよりも低い位置に配置される。【選択図】図１

Description

本明細書に開示の技術は燃料供給装置に関する。

従来、例えば特許文献１に記載された燃料供給装置がある。その燃料供給装置は、燃料タンク内の燃料を外部に圧送する燃料ポンプと、燃料ポンプに吸入される燃料を濾過するフィルタ部材と、フィルタ部材から燃料ポンプに吸入される燃料が流れる吸込管と、を備える。吸込管の途中には、膨縮可能なサブタンクが設けられている。

実用新案登録第２５１２８６５号公報

従来の燃料供給装置によると、フィルタ部材が燃料タンクの底壁に当接されている。このため、燃料タンクの内圧の変化等による深さ方向（上下方向）の収縮によって、燃料タンクの底壁とフィルタ部材とが干渉し、フィルタ部材が変形する虞がある。

本明細書に開示の技術が解決しようとする課題は、燃料タンクの深さ方向の収縮によるフィルタ部材の変形を抑制することにある。

上記課題を解決するため、本明細書が開示する技術は次の手段をとる。

第１の手段は、燃料タンクに取り付けられて前記燃料タンク内の燃料を外部に供給する燃料供給装置であって、前記燃料タンク内の燃料を外部に圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプに吸入される燃料を濾過するフィルタ部材と、前記フィルタ部材から前記燃料ポンプに吸入される燃料が流れる燃料流路の途中に設けられて該燃料を貯留するサブタンクと、を備えており、前記サブタンクの最下端は、前記フィルタ部材の最下端よりも低い位置に配置されている、燃料供給装置である。

第１の手段によると、サブタンクの最下端がフィルタ部材の最下端よりも低い位置に配置されている。このため、サブタンクが燃料タンクの底壁に当接しているか否かにかかわらず、フィルタ部材が燃料タンクの底壁から上方へ離れた位置に配置される。また、サブタンクが燃料タンクの底壁に当接している場合において、燃料タンクの深さ方向の収縮がサブタンクにより抑制されるため、燃料タンクの底壁とフィルタ部材との干渉を回避することができる。また、サブタンクが燃料タンクの底壁に当接していない場合において、燃料タンクが内圧の変化等により深さ方向に過剰に収縮したとしても、燃料タンクの底壁がフィルタ部材と干渉する前にサブタンクと当接することで、燃料タンクの深さ方向のそれ以上の収縮が抑制されるため、燃料タンクの底壁とフィルタ部材との干渉を回避することができる。したがって、フィルタ部材がサブタンクによって保護されるため、燃料タンクの深さ方向の収縮によるフィルタ部材の変形を抑制することができる。

第２の手段は、第１の手段の燃料供給装置であって、前記サブタンクは、外力に抗して自己形状を保持可能な剛性を有する、燃料供給装置である。

第２の手段によると、サブタンクが外力に抗して自己形状を保持可能な剛性を有する。このため、燃料タンクの底壁との当接によるサブタンクの変形を抑制することができる。これにより、フィルタ部材の保護性能を向上することができる。

第３の手段は、第１又は２の手段の燃料供給装置であって、前記サブタンクの最下端は、前記燃料タンクの底壁に当接されている、燃料供給装置である。

第３の手段によると、サブタンクの最下端が燃料タンクの底壁に当接されている。このため、燃料タンクの深さ方向の収縮を抑制しつつ、燃料供給装置を燃料タンクに位置決めすることができる。これにより、燃料供給装置を燃料タンクの側壁に取り付ける際の燃料供給装置の位置決めが容易になり、作業性を向上することができる。

本明細書に開示の技術によると、燃料タンクの深さ方向の収縮によるフィルタ部材の変形を抑制することができる。

一実施形態にかかる燃料供給装置を示す正面図である。 燃料供給装置を一部破断して示す側面図である。 サブタンクが燃料タンクの底壁に当接していない状態の燃料供給装置を示す正面図である。

以下、本明細書に開示の技術を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。

本実施形態では、例えば二輪車両の燃料タンク内の燃料を外部に供給する燃料供給装置を例示する。図１は燃料供給装置を示す正面図、図２は同じく一部破断して示す側面図である。説明の都合上、図１を基準として燃料供給装置の上下左右の方向を定める。燃料供給装置の上下方向は、燃料タンクに搭載された状態での重力方向いわゆる天地方向に対応する。また、燃料供給装置の前後左右方向は特定するものではない。

（燃料供給装置）
図１に示すように、燃料供給装置２０は、燃料タンク１０の一側壁に取り付けられるいわゆる横付けタイプのものである。燃料タンク１０は、金属製あるいは樹脂製の中空状の容器で、垂直状の左側壁１１及び水平状の底壁１２を有する。左側壁１１には、円形状の開口孔１１ａが形成されている。燃料タンク１０内には、エンジン（内燃機関）用の燃料、例えばガソリン等の液体燃料が貯留されている。

燃料供給装置２０は、蓋部材２１、支持部材３０、ポンプカバー４０、燃料ポンプ５０、燃料フィルタ６０及びサブタンク７０を備えている。蓋部材２１は、円形板状に形成されている（図２参照）。蓋部材２１は、燃料タンク１０の外側に露出する電気コネクタ２３及び燃料吐出ポート２４を有する。蓋部材２１は、例えば樹脂製である。蓋部材２１は、燃料タンク１０の左側壁１１の開口孔１１ａにその左側（外側）から嵌合されることにより、その開口孔１１ａを塞いでいる。蓋部材２１は、燃料タンク１０の左側壁１１に対して固定金具、ボルト等の固定手段（不図示）により固定されている。

支持部材３０は、蓋部材２１に接続された基部３２と、基部３２の先端部から下方へ延びる筒状の接続筒部３４とを有する。基部３２には、蓋部材２１の燃料吐出ポート２４と燃料ポンプ５０とを連通する連通路（不図示）が形成されている。支持部材３０は、例えば樹脂製である。

ポンプカバー４０は有底筒状に形成されている（図２参照）。ポンプカバー４０の底部には接続ポート４２が形成されている。ポンプカバー４０は、例えば樹脂製である。ポンプカバー４０は、支持部材３０の接続筒部３４にスナップフィット等により同軸状に接続されている。ポンプカバー４０と接続筒部３４とにより形成される内部空間には燃料ポンプ５０が縦置き状に収容されている。

燃料ポンプ５０は、上部にモータ部を有し、下部にポンプ部を有する電動ポンプからなる。燃料ポンプ５０は、円柱状の外形を有しており、上面に吐出口５２を有し、下面に吸入口５４を有する。モータ部は、蓋部材２１の電気コネクタ２３に電気的に接続されている。モータ部が駆動することにより、ポンプ部のインペラが回転される。これにより、燃料が吸入口５４から吸入されかつ加圧されてから吐出口５２から吐出される。

吸入口５４は、ポンプカバー４０の接続ポート４２に接続されている（図２参照）。接続ポート４２はサブタンク７０に接続されている。また、吐出口５２は、支持部材３０の連通路（不図示）を介して蓋部材２１の燃料吐出ポート２４に接続されている。したがって、燃料ポンプ５０の吐出口５２から吐出された燃料は、支持部材３０の連通路及び蓋部材２１の燃料吐出ポート２４を経由して燃料タンク１０の外部に圧送される。

燃料フィルタ６０は、フィルタ部材６２と接続管６６とを有する。フィルタ部材６２は、燃料を濾過する濾材により上下方向に扁平な袋形状に形成されている。濾材は、例えば不織布やろ紙等からなる。

図２に示すように、フィルタ部材６２は、上面部６３と下面部６４とを有する。上面部６３と下面部６４との間には内部空間６２ａが形成されている。なお、内部空間６２ａには、上面部６３と下面部６４とを上下方向に所定の間隔を隔てた状態に支持する骨格構造のボーン部材（不図示）が収容されている。

接続管６６は直管状に形成されている。接続管６６は、上面部６３の後端部に上方へ立ち上がるように接続されている。接続管６６は、フィルタ部材６２の内部空間６２ａに連通されている。接続管６６は、例えば樹脂製である。接続管６６はサブタンク７０に接続されている。燃料タンク１０内の燃料は、フィルタ部材６２を表面側から内部空間６２ａへ通過することにより濾過される。濾過された燃料は、接続管６６及びサブタンク７０内を経由して燃料ポンプ５０に吸入される。

サブタンク７０は、逆Ｌ字状に形成された中空状の容器である。サブタンク７０は、縦タンク部７１と横タンク部７２とを有する。縦タンク部７１は、上下方向に延びる四角筒状に形成されている。横タンク部７２は、縦タンク部７１の上部から前方に延びる四角筒状に形成されている。サブタンク７０は、水平状の上壁部７４、底壁部７５及び中段壁部７６を有する。上壁部７４の後部には上接続口７７が形成されている。中段壁部７６の中央部には下接続口７８が形成されている。サブタンク７０は、外力に抗して自己形状を保持可能な剛性を有する。サブタンク７０は、例えば樹脂製である。

サブタンク７０は、ポンプカバー４０にスナップフィット等により取り付けられる。これにともない、上接続口７７にポンプカバー４０の接続ポート４２が挿入により接続されている。また、サブタンク７０には、燃料フィルタ６０の接続管６６がスナップフィット等により取り付けられている。これにともない、下接続口７８に燃料フィルタ６０の接続管６６が挿入により接続されている。

サブタンク７０は、フィルタ部材６２から燃料ポンプ５０に吸入される燃料が流れる燃料流路の途中に設けられている。すなわち、サブタンク７０は、フィルタ部材６２の接続管６６とポンプカバー４０の接続ポート４２との間に設けられており、接続管６６及び接続ポート４２と共に燃料流路を形成している。したがって、サブタンク７０内には、フィルタ部材６２から燃料ポンプ５０に吸入される燃料が貯留される。

フィルタ部材６２の下面部６４の下面６４ａはフィルタ部材６２の最下端に相当する。サブタンク７０の底壁部７５の底面７５ａはサブタンク７０の最下端に相当する。サブタンク７０の底壁部７５の底面７５ａは、フィルタ部材６２の下面部６４の下面６４ａよりも低い位置に配置されている。逆に言えば、フィルタ部材６２の下面部６４の下面６４ａは、サブタンク７０の底壁部７５の底面７５ａよりも高い位置に配置されている。

（燃料タンク１０への燃料供給装置２０の設置）
図１に示すように、燃料供給装置２０の蓋部材２１以外の部分が、燃料タンク１０の開口孔１１ａから挿入される。次に、蓋部材２１が、開口孔１１ａに嵌合された状態で固定手段により左側壁１１に固定される。このようにして、燃料供給装置２０が燃料タンク１０に取り付けられている。

このとき、サブタンク７０の底壁部７５の底面７５ａは、燃料タンク１０の底壁１２に面接触状に当接される（図１及び図２参照）。また、図３に示すように、サブタンク７０の底壁部７５の底面７５ａは、燃料タンク１０の底壁１２に所定の間隔Ｋを隔てて配置されてもよい（図３参照）。

なお、蓋部材２１の燃料吐出ポート２４には、燃料タンク１０の外部すなわちエンジンにつながる燃料供給配管が接続される。また、電気コネクタ２３には、外部電源につながる外部コネクタが接続される。外部電源から供給された電力は燃料ポンプ５０や、その他電気装置などに入力される。

（燃料供給装置２０の作動）
エンジンの始動にともない燃料ポンプ５０が駆動されると、燃料タンク１０内の燃料がフィルタ部材６２により濾過された後、接続管６６、サブタンク７０及び接続ポート４２を経由して燃料ポンプ５０に吸入される。燃料ポンプ５０によって加圧された燃料は、支持部材３０の燃料流路を経て蓋部材２１の燃料吐出ポート２４から吐出される。

また、エンジンの停止にともなう燃料ポンプ５０の停止後、サブタンク７０内には燃料が充満状態又は略充満状態で貯留される。したがって、エンジンの再始動時に、燃料ポンプ５０内にサブタンク７０内の燃料が吸入されることにより、再始動に要する時間が短縮され、再始動性が向上される。

（一実施形態の利点）
本実施形態の燃料供給装置２０によると、サブタンク７０の最下端である底壁部７５の底面７５ａが、フィルタ部材６２の最下端である下面部６４の下面６４ａよりも低い位置に配置されている（図１〜図３参照）。このため、サブタンク７０が燃料タンク１０の底壁１２に当接しているか否かにかかわらず、フィルタ部材６２が燃料タンク１０の底壁１２から上方へ離れた位置に配置される。

また、サブタンク７０が燃料タンク１０の底壁１２に当接している場合（図１参照）において、燃料タンク１０の内圧の変化等による深さ方向（上下方向）の収縮がサブタンク７０により抑制される。このため、燃料タンク１０の底壁１２とフィルタ部材６２との干渉を回避することができる。

また、サブタンク７０が燃料タンク１０の底壁１２に当接していない場合（図３参照）において、燃料タンク１０が内圧の変化等により深さ方向に過剰に収縮したとしても、燃料タンク１０の底壁１２がフィルタ部材６２と干渉する前にサブタンク７０と当接する（図３中、二点鎖線１２参照）。これにより、燃料タンク１０の深さ方向のそれ以上の収縮が抑制されるため、燃料タンク１０の底壁１２とフィルタ部材６２との干渉を回避することができる。

したがって、フィルタ部材６２がサブタンク７０によって保護されるため、燃料タンク１０の深さ方向の収縮によるフィルタ部材６２の変形を抑制することができる。ひいては、フィルタ部材６２の耐久性の低下を抑制することができる。

また、サブタンク７０が外力に抗して自己形状を保持可能な剛性を有する。このため、燃料タンク１０の底壁１２との当接によるサブタンク７０の変形を抑制することができる。これにより、フィルタ部材６２の保護性能を向上することができる。

また、サブタンク７０の最下端である底壁部７５の底面７５ａが燃料タンク１０の底壁１２に面接触状に当接されている場合（図１及び図２参照）、燃料タンク１０の深さ方向の収縮を抑制しつつ、燃料供給装置２０を燃料タンク１０に位置決めすることができる。これにより、燃料供給装置２０を燃料タンク１０の左側壁１１に取り付ける際の燃料供給装置２０の位置決め、詳しくは蓋部材２１の軸線を中心とする回転方向の位置決めが容易になり、作業性を向上することができる。

また、サブタンク７０が、燃料の貯留機能と、ポンプカバー４０と燃料フィルタ６０とを接続するジョイント機能と、フィルタ部材６２を保護するプロテクター機能と、を兼用するものであるから、構成を簡素化することができる。

［他の実施形態］
本明細書に開示の技術は、前記した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の形態で実施可能である。例えば、本明細書に開示の技術は、燃料タンク１０の上壁に取り付ける上付けタイプの燃料供給装置や、燃料タンクの底壁に取り付ける底付けタイプの燃料供給装置に適用してもよい。また、本明細書に開示の技術は、二輪車両に限らず、その他の燃料供給装置に適用してもよい。

また、燃料供給装置２０は、燃料タンク１０の左側壁１１以外の側壁に取り付けてもよい。また、サブタンク７０の上接続口７７と燃料ポンプ５０の吸入口５４とを直接的に接続してもよい。また、実施形態では、燃料タンク１０の底壁１２とサブタンク７０の底壁部７５とが面接触状に当接する場合を例示したが、燃料タンク１０の底壁１２とサブタンク７０の底壁部７５とが１点又は複数点で点接触状に当接するものでもよい。

１０ 燃料タンク
１１ 左側壁
１２ 底壁
２０ 燃料供給装置
５０ 燃料ポンプ
６０ 燃料フィルタ
６２ フィルタ部材
６４ 下面部
６４ａ 下面（最下端）
６６ 接続管
７０ サブタンク
７５ 底壁部
７５ａ 底面（最下端）

Claims (3)

1. 燃料タンクに取り付けられて前記燃料タンク内の燃料を外部に供給する燃料供給装置であって、
   前記燃料タンク内の燃料を外部に圧送する燃料ポンプと、
   前記燃料ポンプに吸入される燃料を濾過するフィルタ部材と、
   前記フィルタ部材から前記燃料ポンプに吸入される燃料が流れる燃料流路の途中に設けられて該燃料を貯留するサブタンクと、
   を備えており、
   前記サブタンクの最下端は、前記フィルタ部材の最下端よりも低い位置に配置されている、燃料供給装置。
2. 請求項１に記載の燃料供給装置であって、
   前記サブタンクは、外力に抗して自己形状を保持可能な剛性を有する、燃料供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の燃料供給装置であって、
   前記サブタンクの最下端は、前記燃料タンクの底壁に当接されている、燃料供給装置。

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